El 1° de noviembre, la bobina de campo poloidal PF1 fue trasladada desde San Petersburgo a Francia. Se trata de un componente importante del tokamak ITER que está construyendo la comunidad internacional, y que debería demostrar que es posible construir centrales termonucleares, generando más energía de la que se gasta.

El destino final del tramo marítimo es Marsella. Desde allí, la bobina de 104 km viajará por vía terrestre hasta el emplazamiento del ITER en Cadarache. “La carga sobredimensionada será transportada de noche, por un enorme tren de carretera, escoltada por la policía y la gendarmería. Yo he visto como sucede esto con otros equipos, y es ¡una vista impresionante! Los residentes de las ciudades y pueblos cercanos salen a las calles con cámaras para filmar este vistoso espectáculo”, compartió sus impresiones Alexander Petrov, jefe del servicio de prensa del Centro ITER.

¿Para qué sirve la bobina?

La bobina PF1 es uno de los elementos necesarios para obtener el primer plasma en la instalación, y forma parte del sistema magnético del ITER. El sistema magnético es necesario para mantener el plasma, cuya temperatura en algunos modos de funcionamiento alcanzará los 300 millones de grados centígrados, alejado de las paredes del tokamak, ya que ningún material puede soportar estas temperaturas. El uso de un campo magnético para mantener un plasma al rojo vivo fue inventado por científicos soviéticos en la década de 1950.

La contribuciónón rusa al ITER

22 km de superconductores para bobinados del campo toroidal

11 km de superconductores para bobinados del campo poloidal

4 bancos de pruebas para los tapones de puertos ecuatoriales y superiores

58 conjuntos de interruptores centrales de desvío

Pruebas térmicas de los componentes que enfrentan al plasma

1 bobina de campo magnético poloidal PF1

18 conexiones superiores de la cámara de vacío

8 girotrones 170 GHz / 1 MW

9 sistemas de diagnóstico para medir parámetros del plasma

179 paneles de mayor consumo energético de la primera pared del tokamak

Ingeniería de tapones de puertos para la instalación de equipos de diagnóstico

Sistemas de suministro de energía y equipos de conmutación.

Características de la bobina rusa

La bobina de campo poloidal PF1 es un diseño a gran escala. Tiene un diámetro de 9 metros y un peso de 200 toneladas. Al mismo tiempo, es la bobina más pequeña de las seis que se necesitan para el sistema ITER. China fabricó y suministró otra bobina, la PF6, con un diámetro exterior de 11,2 m. Se ensamblan cuatro bobinas (PF2 – PF5) en el sitio, son muy voluminosas y pesadas (su diámetro es de 17-24 m). La bobina PF1 será la última en instalarse.

La bobina poloidal rusa comenzó a desarrollarse y fabricarse en 2014.

Se basa en ocho discos (galletas) bidireccionales superconductoras de doble capa. Para cada uno, se utilizó un superconductor de niobio-titanio fabricado en las instalaciones de Rosatom. «Un dato interesante: dentro del reactor, la temperatura, como saben, será 10 veces superior a la del Sol, mientras que en las bobinas, que están literalmente a un par de metros del corazón del reactor, será la más baja del sistema solar, alrededor de 4 K«, dijo Leonid Khimchenko, Subdirector del «Centro ITER». Los superconductores se sometieron a largas y meticulosas pruebas, ya que era necesario asegurarse de que cumplían con las especificaciones de corriente, resistencia del superconductor, aislamiento eléctrico, calidad del compuesto, etc. Las imprecisiones dimensionales debían ser inferiores a 1 mm.

El primer disco (o galleta) fue terminada en 2016, la última en 2019. En marzo de 2021, se completó con éxito la impregnación por inyección al vacío del bobinado. Esta es una de las operaciones más complejas y exigentes. En marzo de 2022, la bobina superó con éxito las pruebas de aceptación. La tecnología y los equipos de la bobina fueron desarrollados por el Instituto de Investigación de Equipos Electrofísicos (NIIEFA, parte de Rosatom), y se fabricaron en la Planta Sredne-Nevsky, en San Petersburgo. “Hemos superado todas las etapas desde el desarrollo de la documentación de diseño, pasando por la calificación de los procesos y la solución de los problemas tecnológicos más complejos, hasta las pruebas finales, que confirmaron el cumplimiento de todos los requisitos de la Organización Internacional ITER. Considero este acontecimiento es un logro absoluto de la ciencia rusa. Para la Federación de Rusia, este es el electroimán superconductor más grande de la historia. No hay muchos países en el mundo capaces de fabricar un producto así”, dijo Igor Rodin, Vicedirector General de Tecnologías Termonucleares y Magnéticas y Director del Centro de Investigación y Desarrollo Científico NIIEFA.

Características de legibilidad

ITER significa originalmente Reactor Experimental Termonuclear Internacional. Pero ahora se ha asociado a la palabra latina iter que significa «camino, movimiento, vía».

“Se trata de un acontecimiento de enorme importancia tanto para las empresas nacionales que participaron en la fabricación de este componente tan complejo para el futuro reactor de fusión como para todo el proyecto en su conjunto. Es un resultado excelente de muchos años de trabajo fructífero y bien coordinado por parte de los principales institutos y empresas industriales de Rusia, una demostración espectacular de nuestro potencial científico y tecnológico”, dijo Anatoly Krasilnikov, Director del Centro ITER (que forma parte de Rosatom). Según él, a pesar de las sanciones y restricciones sin precedentes impuestas por los países occidentales, Rusia está profundizando el estudio y la implementación de industrias de alta tecnología, incluidas las del sector industrial.